專利名稱：零交越控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及，具體涉及一種零交越控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的繼電器在吸合時(shí)，其觸點(diǎn)因機(jī)械結(jié)構(gòu)原因會(huì)存在彈跳(抖動(dòng))現(xiàn)象，觸點(diǎn)間因過高的電壓產(chǎn)生嚴(yán)重的拉弧(火花放電)，會(huì)燒壞觸點(diǎn)，導(dǎo)致繼電器觸點(diǎn)接觸電阻增大引起過熱而燒壞，也甚至?xí)a(chǎn)生觸點(diǎn)粘合在一起無法彈開而失效。同時(shí)還會(huì)對(duì)周圍用電設(shè)備及其電網(wǎng)產(chǎn)生的干擾。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種零交越控制系統(tǒng)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種零交越控制系統(tǒng)，包括與交流電相連用于檢測(cè)交流電相位的相位采集電路，與交流電相連用于控制所述交流電輸出的繼電器，用于輸入用戶開關(guān)命令的控制接口，與所述相位采集電路、控制接口相連根據(jù)所述控制接口的開關(guān)命令和所述相位采集電路檢測(cè)到相位信息延時(shí)控制繼電器開合的控制裝置，和所述控制裝置相連用于驅(qū)動(dòng)所述繼電器吸合的驅(qū)動(dòng)電路。
在本實(shí)用新型所述的零交越控制系統(tǒng)中，所述控制裝置包括用于檢測(cè)當(dāng)前交流電電壓值的模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置和相位采集電路相連。
在本實(shí)用新型所述的零交越控制系統(tǒng)中，所述控制裝置包括在采集到控制接口有開關(guān)命令根據(jù)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置的電壓值和已知的交流電頻率計(jì)算當(dāng)前相位，并根據(jù)所述繼電器吸合時(shí)間，計(jì)算零交越延時(shí)計(jì)算裝置。
在本實(shí)用新型所述的零交越控制系統(tǒng)中，所述控制裝置包括在采集到控制接口有開關(guān)命令時(shí)，在所述計(jì)算裝置給出的零交越延時(shí)控制繼電器開關(guān)的零交越切換裝置，所述零交越切換裝置和所述驅(qū)動(dòng)裝置相連。
在本實(shí)用新型所述的零交越控制系統(tǒng)中，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、計(jì)算裝置在單片機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)，所述零交越切換裝置采用所述單片機(jī)的IO口實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型的有益效果是，由于本實(shí)用新型的零交越系統(tǒng)中的繼電器的觸點(diǎn)在交流電過零時(shí)動(dòng)作觸點(diǎn)彈跳會(huì)短暫跳開一點(diǎn)距離，使得此時(shí)觸點(diǎn)兩端電勢(shì)差很小，不致于空氣電離擊穿，有效地減少拉弧對(duì)觸點(diǎn)的破壞。同時(shí)繼電器觸點(diǎn)在交流電過零時(shí)吸合，可有效減小吸合瞬間的浪涌電流，減低金屬觸點(diǎn)因過熱而損壞，另外也會(huì)有效減少對(duì)周圍用電設(shè)備及其電網(wǎng)產(chǎn)生的干擾。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，附圖中圖1是本實(shí)用新型的零交越系統(tǒng)的一種實(shí)施方式的原理框圖；圖2是本實(shí)用新型的零交越系統(tǒng)控制繼電器延時(shí)開合的波形示意圖；圖3是本實(shí)用新型的零交越系統(tǒng)的電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，為本實(shí)用新型的零交越系統(tǒng)的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)框圖。在本實(shí)例中零交越控制系統(tǒng)包括相位采集電路、繼電器、控制接口、控制裝置。其中控制裝置為單片機(jī)，其中采集電路與交流電相連用于檢測(cè)交流電相位，繼電器與交流電相連用于控制交流電輸出，控制接口用于輸入用戶開關(guān)命令，控制裝置與相位采集電路、控制接口相連用于根據(jù)控制接口的開關(guān)命令和相位采集電路檢測(cè)到相位信息延時(shí)控制繼電器開合。還包括和單片機(jī)相連用于驅(qū)動(dòng)繼電器吸合的驅(qū)動(dòng)電路，用于為單片機(jī)提供電源的電源電路。
在本實(shí)例中單片機(jī)包括模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、計(jì)算裝置、零交越切換裝置。其中模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置用于檢測(cè)當(dāng)前交流電電壓值，模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置和相位采集電路相連。計(jì)算裝置在采集到控制接口有開關(guān)命令根據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置的電壓值和已知的交流電頻率計(jì)算當(dāng)前相位，并根據(jù)繼電器吸合時(shí)間，計(jì)算零交越延時(shí)。零交越切換裝置在采集到控制接口有開關(guān)命令時(shí)，在計(jì)算裝置給出的零交越延時(shí)控制繼電器開關(guān)，零交越切換裝置和驅(qū)動(dòng)裝置相連。模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、計(jì)算裝置在單片機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)，零交越切換裝置采用單片機(jī)的IO口實(shí)現(xiàn)。
圖2是本實(shí)用新型的零交越系統(tǒng)控制繼電器延時(shí)開合的示意圖。假定使用的交流電頻率為50Hz，其半周期T2=10ms.]]>繼電器吸合的動(dòng)作時(shí)間是6ms。這樣當(dāng)繼電器準(zhǔn)備吸合時(shí)，單片機(jī)先偵測(cè)零交越相位電路輸入的信號(hào)，并以A為起點(diǎn)，再延遲4ms(10ms-6ms)到B點(diǎn)，然后給繼電器線圈加電，由于繼電器吸合動(dòng)作時(shí)間是6ms，故在下一個(gè)交流電過零點(diǎn)時(shí)C點(diǎn)，正好繼電器觸點(diǎn)吸合。
如圖3所示為本實(shí)用新型的零交越系統(tǒng)的電路圖。其中R2為采集電路，Q1用于驅(qū)動(dòng)繼電器吸合，二極管D1-D4為整流電路，U2為單片機(jī)，U1為線性穩(wěn)壓電路用于為單片機(jī)提供電源，RELAY為繼電器，R2用于相位采集。
本實(shí)用新型的零交越控制系統(tǒng)實(shí)際可用于紅外線感應(yīng)器，光控器，定時(shí)器及無線控制開關(guān)等等，這些器件都使用繼電器來作為開關(guān)的控制，而且所接的負(fù)載大多為補(bǔ)嘗性日光燈或放電燈或馬達(dá)等，這些負(fù)載在開關(guān)之瞬間會(huì)產(chǎn)生極大的突波電流，容易將繼電器的觸點(diǎn)損壞甚至熔合，藉由零交越控制系統(tǒng)的應(yīng)用，使突波電流降至最低甚至沒有，進(jìn)而保護(hù)并延長(zhǎng)繼電器觸點(diǎn)的使用次數(shù)，讓產(chǎn)品使用更安全可靠。
權(quán)利要求1.一種零交越控制系統(tǒng)，其特征在于，包括與交流電相連用于檢測(cè)交流電相位的相位采集電路，與交流電相連用于控制所述交流電輸出的繼電器，用于輸入用戶開關(guān)命令的控制接口，與所述相位采集電路、控制接口相連根據(jù)所述控制接口的開關(guān)命令和所述相位采集電路檢測(cè)到相位信息延時(shí)控制繼電器開合的控制裝置，和所述控制裝置相連用于驅(qū)動(dòng)所述繼電器吸合的驅(qū)動(dòng)電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零交越控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置包括用于檢測(cè)當(dāng)前交流電電壓值的模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置和相位采集電路相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零交越控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置包括在采集到控制接口有開關(guān)命令根據(jù)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置的電壓值和已知的交流電頻率計(jì)算當(dāng)前相位，并根據(jù)所述繼電器吸合時(shí)間，計(jì)算零交越延時(shí)計(jì)算裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2～3中任何一項(xiàng)所述的零交越控制系統(tǒng)，其特征在于，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、計(jì)算裝置在單片機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)，所述零交越切換裝置采用所述單片機(jī)的IO口實(shí)現(xiàn)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種零交越控制系統(tǒng)，包括與交流電相連用于檢測(cè)交流電相位的相位采集電路，與交流電相連用于控制交流電輸出的繼電器，用于輸入用戶開關(guān)命令的控制接口，與相位采集電路、控制接口相連根據(jù)控制接口的開關(guān)命令和相位采集電路檢測(cè)到相位信息延時(shí)控制繼電器開合的控制裝置，和控制裝置相連用于驅(qū)動(dòng)繼電器吸合的驅(qū)動(dòng)電路。由于本實(shí)用新型的零交越系統(tǒng)中的繼電器的觸點(diǎn)在交流電過零時(shí)動(dòng)作觸點(diǎn)彈跳會(huì)短暫跳開一點(diǎn)距離，使得此時(shí)觸點(diǎn)兩端電勢(shì)差很小，不致于空氣電離擊穿有效地減少拉弧對(duì)觸點(diǎn)的破壞。同時(shí)繼電器觸點(diǎn)在交流電過零時(shí)吸合，可有效減小吸合瞬間的浪涌電流，減低金屬觸點(diǎn)因過熱而損壞，減少對(duì)周圍用電設(shè)備及其電網(wǎng)產(chǎn)生的干擾。
文檔編號(hào)H01H47/02GK2859778SQ20052012122
公開日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2005年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者郭賜福 申請(qǐng)人:郭賜福